Приложение е

(справочное)

Удельная пожарная нагрузка

Е.1 Общие положения

(1) В расчетах следует использовать расчетную удельную пожарную нагрузку, определяемую путем измерений или в установленных случаях на основании национальных требований по огнестойкости.

(2) Расчетная удельная пожарная нагрузка определяется одним из следующих способов:

— по национальной классификации помещений по пожарной нагрузке;

— индивидуально для отдельного проекта путем проведения исследования пожарных нагрузок.

(3) Расчетная удельная пожарная нагрузка q_f,d, МДж  м^–2, определяется по формуле

q_f,d  q_f,km_q1_q2_n, (Е.1)

где m — коэффициент полноты сгорания (см. Е.3);

_q1 — коэффициент учета риска возникновения пожара в зависимости от размеров помещения (пожарной секции) (таблица Е.1);

_q2 — коэффициент учета риска возникновения пожара в зависимости от назначения здания (таблица Е.1);

— коэффициент, учитывающий наличие специальных решений (мер) для тушения пожара i. Эти решения, как правило, направлены на защиту жизни людей (таблица Е.2 и (4) и (5));

q_f,k — нормативная удельная пожарная нагрузка, приведенная к площади пола, МДжм^–2 (таблица Е.4).

_{Таблица Е.1 — Коэффициенты q1, q}2

Площадь пола Af, м2	Опасность возникновения пожара q1	Опасность возникновения пожара q2	Примеры зданий (помещений)
25	1,1	0,78	Художественная галерея, музей, бассейн
250	1,5	1	Офис, жилое здание, гостиница, производство бумаги
2500	1,9	1,22	Машиностроительное производство
5000	2	1,44	Химическая лаборатория, худо­жественные мастерские
10 000	2,13	1,66	Производство фейерверков или красок

_{Таблица Е.2 — Коэффициенты ni}

Решения (меры) активной противопожарной защиты
Автоматические установки пожаротушения				Автоматическая пожарная сигнализация			Неавтоматическое тушение пожара
Автоматическое водяное пожаротушение	Независимое противопожарное водоснабжение			Автоматическая индикация и сигнализация о пожаре		Автоматическая передача сообщения в пожарное подразделение	Объектовое пожарное подразделение	Необъектовое пожарное подразделение	Безопасные пути доступа	Устройства для тушения пожара	Системы дымоудаления
	0	1	2	Тепловые извещатели	Дымовые извещатели
n1	n2			n3	n4	n5	n6	n7	n8	n9	n10
0,61	1,0	0,87 или 0,7		0,87	0,73	0,87	0,61 или 0,78		0,9 или 1 или 1,5	1 или 1,5	1 или 1,5

(4) Для обычных решений противопожарной защиты, которые почти всегда должны быть в наличии: пути доступа, устройства для тушения пожара и системы дымоудаления в лестничных клетках — значение _ni по таблице Е.2 принимается равным 1. При их отсутствии соответствующие значения _ni принимаются равными 1,5.

(5) Если в лестничные клетки при пожаре предусмотрена подача наружного воздуха с созданием избыточного давления, то коэффициент _n8 по таблице Е.2 принимается 0,9.

(6) Указанные положения основаны на предположении соответствия требованиям соответ­ствующих европейских стандартов для систем автоматического пожаротушения, сигнализации, оповещения и дымоудаления (см. также 1.3). Однако локальные обстоятельства могут влиять на значения, приведенные в таблице Е.2. Ссылочный документ CEN/TC 250/SC 1 N 300A.

Е.2 Определение удельной пожарной нагрузки

Е.2.1 Общие положения

(1) Пожарная нагрузка должна включать все горючее содержимое здания и относительно горючие части конструкций, включая облицовку и отделку. Не учитываются горючие части конструкций, которые во время пожара остаются не обугленными.

(2) Удельная пожарная нагрузка определяется одним из следующих способов:

— согласно классификации помещений по пожарной нагрузке (см. Е.2.5);

— индивидуально для определенного проекта (см. Е.2.6).

(3) Пожарная нагрузка включает:

— технологическую пожарную нагрузку, определяемую по типу помещения (здания);

— конструктивную пожарную нагрузку, включающую горючие конструктивные элементы, облицовку и отделку.

В классификации, как правило, приводится технологическая пожарная нагрузка, при необходимости конструктивную пожарную нагрузку определяют согласно следующим пунктам.

Е.2.2 Порядок определения

(1) Нормативная пожарная нагрузка, МДж, определяется по формуле

Q_fi,k  M_kiH_ui_i  Q_fi,k,I, (Е.2)

где M_k,I — масса горючего материала, кг, согласно Е.2.2(3) и Е.2.2(4);

H_ui — низшая теплота сгорания материала, МДжкг^–1 (см. Е.2.4);

_i — коэффициент защищенности пожарной нагрузки (см. Е.2.3).

(2) Нормативная удельная пожарная нагрузка q_f,k, МДж  м^–2, определяется по формуле

q_f,k  Q_fi,k/A, (Е.3)

где А — площадь пола A_f или площадь внутренней поверхности A_t пожарной секции, соответ­ственно различают q_f,k и q_t,k.

(3) Постоянные пожарные нагрузки, для которых предполагается, что они не изменяются в течение срока службы строительной конструкции, определяются путем сбора экспертных данных.

(4) Изменяемые пожарные нагрузки, для которых предполагается, что они изменяются в течение срока службы строительной конструкции, должны учитываться посредством значений, которые не превышаются в течение 80 % рассматриваемого интервала времени.

Е.2.3 Защищенная пожарная нагрузка

(1) В частях здания, способных по проекту выдерживать воздействия пожара, пожарная нагрузка не учитывается.

(2) В негорючих частях здания, без особых требований по огнестойкости, которые остаются неповрежденными в течение всей продолжительности огневого воздействия, пожарная нагрузка учитывается следующим образом.

Наибольшая пожарная нагрузка, но не менее 10 % защищенной пожарной нагрузки, учитывается с _i = 1.

Если указанной пожарной нагрузки, включая незащищенную, недостаточно для нагрева оставшейся нагрузки выше температуры воспламенения, то оставшаяся защищенная пожарная нагрузка учитывается с коэффициентом _i = 0.

В остальных случаях значение _i определяется индивидуально.

Е.2.4 Низшая теплота сгорания

(1) Низшая теплота сгорания определяется согласно EN ISO 1716:2002.

(2) Влажность материалов, МДж  кг ^–1, определяется по формуле

H_u  H_u0  (1 – 0,01u) – 0,025u, (Е.4)

где u — влажность, выраженная в процентах относительно сухого веса;

H_u0 — низшая теплота сгорания сухого материала.

(3) Низшая теплота сгорания некоторых твердых материалов, жидкостей и газов приведена в таблице Е.3.

Таблица Е.3 — Низшая теплота сгорания горючих материалов H_u, МДж  кг ^–1, для расчета пожарной нагрузки

Наименование горючего материала	Низшая теплота сгорания Hu, МДж  кг –1
Твердые материалы
Древесина	17,5
Другие целлюлозные материалы: одежда пробка хлопок бумага, картон шелк солома шерсть	20
Углероды: антрацит древесный уголь каменный уголь	30

Окончание таблицы Е.3

Наименование горючего материала		Низшая теплота сгорания Hu, МДж  кг –1
Химические вещества
Предельные углеводороды: метан этан пропан бутан	50
Олефины (непредельные углеводороды): этилен пропилен бутен	45
Ароматические вещества: бензол толуол	40
Спирты: метанол этанол	30
Топливо: бензин, керосин дизельное топливо	45
Чистые углеводородные пластмассы: полиэтилен полистирол полипропилен	40
Другие продукты
ABS (пластик)	35
Полиэстер (пластик)	30
Полиизоцианат и полиуретан (пластик)	25
Поливинилхлорид, PVC (пластик)	20
Битум, асфальт	40
Кожа	20
Линолеум	20
Шинная резина	30
Примечание — Значения, приведенные в таблице, не применимы для определения энергетического содержания топлива.

Е.2.5 Классификация помещений по пожарной нагрузке

(1) Нормативные значения удельной пожарной нагрузки в зависимости от назначения помещений (зданий) q_f,k, МДж  м^–2, приведены в таблице Е.4.

Таблица Е.4 — Удельная пожарная нагрузка q_f,k, МДж  м^–2, для помещений различного назначения

Назначение помещения (здания)	Среднее значение	80 % фракции
Жилые помещения	780	948
Больница (комнаты)	230	280
Гостиница (комнаты)	310	377
Библиотека	1500	1824
Офис	420	511
Школа (классные комнаты)	285	347
Торговый центр	600	730
Театр (кинотеатр)	300	365
Вокзал (пространство для пассажиров)	100	122
Примечание — Распределение Гумбеля предполагается для 80 % фракции.

(2) Приведенные в таблице Е.4 значения удельной пожарной нагрузки q_f,k действительны при _q2  1 (таблица Е.1).

(3) Приведенная в таблице Е.4 пожарная нагрузка действительна для зданий (помещений) в соответствии с их назначением. Особые помещения рассматриваются согласно Е.2.2.

(4) Конструктивная пожарная нагрузка (конструкции, облицовки и отделка) определяется согласно Е.2.2 и, если требуется, суммируется к пожарным нагрузкам согласно Е.2.5(1).

Е.2.6 Индивидуальная оценка удельной пожарной нагрузки

(1) При отсутствии установленной классификации удельная пожарная нагрузка определяется индивидуально для отдельного проекта путем сбора экспертных данных.

(2) При определении пожарных нагрузок и их расположения должны учитываться назначение помещения, применяемые оборудование и мебель, их возможные изменения в течение времени, неблагоприятные воздействия, а также возможное изменение назначения помещения.

(3) Сбор данных о пожарных нагрузках, по возможности, следует проводить на существующем сопоставимом проекте, что позволяет обосновать различия с существующим проектом.

Е.3 Характеристики горения

(1) Характеристики горения должны учитываться в зависимости от назначения помещения и типа пожарной нагрузки.

(2) Для материалов, преимущественно содержащих целлюлозу, коэффициент полноты сгорания устанавливается m  0,8.

Е.4 Мощность теплового потока

(1) Стадия развития пожара определяется по формуле

, (E.5)

где Q — мощность теплового потока, Вт;

t — время, с;

t_α — время, необходимое для достижения мощности теплового потока 1 МВт.

(2) Параметр t_α и максимальная мощность теплового потока RHR_f для помещений различного назначения приведены в таблице Е.5.

(3) Значения скорости развития пожара и RHR_f, приведенные в таблице Е.5, действительны при _q2  1 (таблица Е.1).

(4) При экстремально быстром развитии пожара t_α  75 с.

(5) Стадия развития ограничивается горизонтальным участком на диаграмме, который соответ­ствует установившемуся состоянию, определяемому по формуле

Q = RHR_f  A_fi,

где A_fi — максимальная площадь пожара, соответствующая площади пожарной секции (отсека) при равномерном распределении пожарной нагрузки, однако при локальном пожаре может быть меньше, м²;

RHR_f — максимальная мощность теплового потока пожара, приведенная к 1 м² площади, для пожара, регулируемого пожарной нагрузкой, кВт  м² (см. таблицу Е.5).

Таблица Е.5 — Скорость развития пожара и RHR_f для помещений различного назначения

Максимальная мощность теплового потока RHRf
Назначение помещения	Скорость развития пожара	t, с	RHRf, кВт  м–2
Жилые помещения	Средняя	300	250
Больница (комнаты)	Средняя	300	250
Гостиница (комнаты)	Средняя	300	250
Библиотека	Быстрая	150	500
Офис	Средняя	300	250
Школа (классные комнаты)	Средняя	300	250
Торговый центр	Быстрая	150	250
Театр (кинотеатр)	Быстрая	150	500
Вокзал (пространство для пассажиров)	Медленная	600	250

(6) Горизонтальный участок на диаграмме ограничивается фазой затухания, которая начинается при выгорании 70 % всей пожарной нагрузки.

(7) Для стадии затухания принимается линейная зависимость, от момента выгорания 70 % пожарной нагрузки до ее полного выгорания.

(8) Для пожаров, регулируемых вентиляцией, уровень горизонтального участка может быть уменьшен, исходя из имеющегося содержания кислорода. Этот процесс производится автоматически с использованием компьютерной программы с однозонной моделью или определяется по формуле

, МВт, (Е.2)

где A_v — площадь проема, м²;

h_eq — средняя высота проемов, м;

H_u — низшая теплота сгорания древесины, H_u  17,5 МДж  кг^–1;

m — коэффициент полноты сгорания, m = 0,8.

(9) Если для пожаров, регулируемых вентиляцией, максимальная мощность теплового потока уменьшена, то график мощности теплового потока удлиняется соответственно возможной энергии, выделяемой пожарной нагрузкой. Если график не удлиняется, тогда принимается наличие пожара вне секции, который является причиной понижения температуры среды (газов) в помещении.